Физико-механическими свойствами горных пород называют такие, которые определяют их физическое (фазовое) состояние, отношение к воде, изменения формы и размеров (деформируемость), прочность.
Различают физические, водные и механические свойства, их выражают и оценивают с помощью измеряемых или расчетных показателей-характеристик.
Физические свойства характеризуют физическое состояние горных пород, т.е. качественную определенность проявляющуюся в их плотности, влажности, пористости, трещиноватости, выветрелости в условиях естественного залегания, отвалах и промышленных продуктах. Данные об этих свойствах позволяют оценивать прочность и устойчивость горных пород.
Водные свойства горных пород проявляются в их способности изменять состояние, прочность и устойчивость при взаимодействии с водой, поглощать и удерживать воду или фильтровать ее. Зная водные свойства горных пород, можно прогнозировать изменения их прочности и других свойств, а также развитие каких-либо геологических процессов под воздействием воды.
Механические свойства горных пород определяют их поведение под влиянием внешних усилий-нагрузок. Они проявляются и непосредственно оцениваются прочностью и деформируемостью горных пород. Показатели механических свойств используются при различных инженерных расчетах, например, при определении величины давления горных пород на подпорные сооружения или крепи подземных горных выработок и т.д.
Исследования физико-механических свойств горных пород имеют не только инженерное значение, но и общее геологическое. Они позволяют расширить их геологическую изученность, так как отражают те изменения, которые горные породы претерпели в истории геологического развития под влиянием процессов выветривания. Метаморфизма, тектонических сил и т.д.